JPH07168649A - コンピュータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 防水性を有するコンピュータにおいて、異常
時に爆発性ガスを発生するバッテリをケース内に内蔵す
ることができ、しかも前記爆発性ガスが発生してもケー
ス内部の安全性を維持することのできるコンピュータを
提供する。 【構成】 異常時に爆発性ガスを発生するバッテリ２３
を本体ケース２内に気密および液密に密閉するととも
に、前記バッテリら発生した爆発性ガスの１次収容部を
前記本体ケース２とし、前記本体ケース２に開設されて
いるガス抜き用孔４４，４５を通気性はあるが通水性は
ない多孔膜により封止したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種電子機器をケース
内に防水性を確保して内蔵されたコンピュータに関す
る。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】一般
に、各種の情報処理に用いられるコンピュータは、内蔵
されている電子機器等が湿気を嫌うために、湿気の少な
い使用環境において使用されている。

【０００３】一方、今日においては、例えば、建設工事
現場、土木工事現場等のように、屋外の雨水のかかるよ
うなコンピュータにとって劣悪な使用環境下において
も、コンピュータを利用した情報処理を遂行する必要性
が増加している。

【０００４】そのため、従来においては、コンピュータ
を雨水から遮断する特別ブースを現場に設置し、当該特
別ブース内においてコンピュータを利用した情報処理を
行なっていた。

【０００５】しかしながら、前記工事現場等において
は、現場で採取したデータを直にコンピュータに入力し
て必要な情報処理を行ない、その処理結果に基づいてそ
の後の作業進行内容を決定する必要性が高く、特別ブー
ス内に設置されているコンピュータでは当該情報処理を
迅速に行なうことができなかった。また、特別ブースの
設置には高額の費用がかかり、更に、大きな設置空間を
必要とするために、設置に苦慮するという不都合があっ
た。

【０００６】そこで、ラップトップコンピュータ等の小
型のコンピュータの全体を透明樹脂シート等からなる防
水カバーにより覆って、コンピュータの防水性を確保す
るとともに、コンピュータを手元に置いて、作業現場に
おける迅速な情報処理を行なうようにしている。

【０００７】しかしながら、作業現場においては、防水
カバーが破断するおそれが非常に多く、コンピュータの
防水性確保が不十分であり、しかも防水カバー越しの情
報の入力作業等は不便であり、使用勝手が非常に悪いと
いう不都合があった。

【０００８】このようなことより、劣悪な使用環境下に
おいても使用可能なコンピュータの出現が望まれてい
た。

【０００９】そのためには、コンピュータを構成する各
種の機器をケース内に防水性を確保して内蔵することが
考えられるが、携帯用のコンピュータとするためには小
型でありながら長持ちするバッテリを装着する必要があ
る。このような条件を満たすバッテリとしては、ニッケ
ル・水素電池等があるが、この種のバッテリは異常時に
水素ガス等の爆発性ガスを防爆弁より外部に漏洩させる
ように形成されている。従って、この種の爆発性ガスを
発生させるバッテリをコンピュータのケースの外側に装
着するいわゆる外付方式が考えられる。ところが、バッ
テリを外付方式に形成すると、コンピュータが落下する
等の大きな衝撃を受けると耐振動性が低いためにバッテ
リが離脱しやすく、また電極が錆びやすかったり、バッ
テリが露出しているために外観上に問題点があった。

【００１０】本発明はこれらの点に鑑みてなされたもの
であり、防水性を有するコンピュータにおいて、異常時
に爆発性ガスを発生するバッテリをケース内に内蔵する
ことができ、しかも前記爆発性ガスが発生してもケース
内部の安全性を維持することのできるコンピュータを提
供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記問題点を解消するた
めに、本発明のコンピュータは、異常時に爆発性ガスを
発生するバッテリを本体ケース内に気密および液密に密
閉するとともに、前記バッテリから発生した爆発性ガス
の１次収容部を前記本体ケースとし、前記本体ケースに
開設されているガス抜き用孔を通気性はあるが通水性は
ない多孔膜により封止したことを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明によれば、本体ケース内に防水性を確保
して内蔵されているバッテリより爆発性ガスが発生した
場合、当該爆発性ガスは本体ケース内に１次的に収容さ
れ、その後多孔膜およびガス抜き用孔を通って本体ケー
ス外へ排出されてゆき、当該本体ケース内の爆発性ガス
の濃度は安全基準範囲内に確実に維持される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１から図１７によ
り説明する。

【００１４】図１から図６は本発明のコンピュータの１
実施例であるペンを用いて各種の操作を行なうペンコン
ピュータ１の外観を示している。

【００１５】このペンコンピュータ１は、偏平な略直方
体状の携帯自在な本体ケース２内にコンピュータに必要
な各種の構成機器を内蔵するとともに、操作用ペン３に
より種々の情報操作ができるように形成されている。

【００１６】更に説明すると、本体ケース２の正面の中
央部分には略矩形の開口４が開設されており、その内側
には情報入力用のタブレット５を最上部に設けた液晶パ
ネル等からなるディスプレイ６が装着されている。ま
た、本体ケース２の正面のディスプレイ６の左右両側部
分には、操作用ペン３の先端部の操作用突起３ａによる
押動操作によりオン、オフされるスイッチ類、すなわち
電源スイッチ７、ディスプレイ６のバックライトスイッ
チ８、ディスプレイ６のブライトスイッチ９、コントラ
ストスイッチ１０、ディスプレイ６に図示しないキーボ
ードを表示して操作するためのキーボードスイッチ１１
およびファンクションスイッチ群１２が配設されてい
る。また、電源スイッチ７の近傍には、電源のオン、オ
フ状態を指示する電源ランプ１３、後述するバッテリ２
３の充電状態を指示するバッテリランプ１４および本体
ケース２内の温度状態を指示するサーモランプ１５が配
設されている。また、本体ケース２の正面の最右側部分
には、前記操作用ペン３を収納するためのペン収納部１
６が上下方向の貫通孔状にして設けられている。このペ
ン収納部１６には、操作用ペン３の回り止め突起３ｂが
係合される保持スリット１７と、操作用ペン３の保持突
起３ｃが係合して脱落を防止するための係合凹部１８と
が形成されている。

【００１７】本体ケース２の４隅部には、それぞれ本体
ケース２および内部機器等を落下や衝突等の衝撃から保
護する弾性材製のクッション部１９が設けられている。
このクッション部１９は、本体ケース２の隅部の外面よ
り四方八方に突出する防護突部２０、２０によって形成
されており、落下したときに先ずこれらの防護突部２
０、２０が最初に衝突して衝撃を緩衝吸収し、本体ケー
ス２および内部機器等の破壊を防止するものである。

【００１８】本体ケース２の底面部には、バッテリ収納
部２１の挿入口２２が開設されており、その挿入口２２
よりバッテリ２３がバッテリ収納部２１内に挿入され、
バッテリカバー２４をもって密閉収納されている。

【００１９】本体ケース２の平面部には、外部機器との
接続用ケーブル（図示せず）を接続するための２個のコ
ネクタ２５、２５が左右に露出して並設されている。ま
た、一方のコネクタ２５の隣には、外部電源との接続用
ケーブル（図示せず）を接続するための電源用ジャック
２６が露出して設けられている。また、他方のコネクタ
２５の隣には、本体ケース２の内部機器と外部機器との
接続を可能とさせるオプション用貫通孔２７が穿設され
ている。

【００２０】本体ケース２の背面には、バッテリ２３の
異常時に発生されるガスをケース外部へ排出するための
多数のガス抜き用孔４４、４４やスピーカ（図示せず）
からの音を外部に出すための音声用透孔４５、４５が穿
設されている。

【００２１】また、本実施例においては、ペンコンピュ
ータ１の嫌水性部分の全体を防水するように構成して完
全な防水性を以下のようにして図っている。

【００２２】まず、図７に示すように、本体ケース２は
側面部分において２つの分割ケース２ａ、２ａに分割さ
れており、各分割ケース２ａ、２ａは合成樹脂製の内側
部材２８と、その外側を被覆する弾性材製の外側部材２
９との２重構造により、防水性を高くして形成されてい
る。また、一方の内側部材２８は、ＡＢＳ樹脂等の熱硬
化性樹脂等により形成されていて、本体ケース２の剛性
を確保している。他方の外側部材２９は、ＥＰＤＭ等の
ゴム様弾性体等により形成されていて、耐衝撃性を確保
している。前記クッション部１９の各防護突部２０もこ
の外側部材２９と一体に形成されている。また、図７お
よび図８に示すように、各分割ケース２ａ、２ａの接合
部の防水性は、シリコーンゴム等により形成されている
無端状のパッキング３０を挟持することにより図られて
いる。

【００２３】次に、本体ケース２の平面部の開口４とデ
ィスプレイ６のタブレット５との間の防水性は、図７お
よび図９に示すように、本体ケース２の内面の開口４の
周縁部にスポンジテープ等の圧縮変形自在な防水部材３
１を接着等により添着し、組立時に本体ケース２とタブ
レット５とにより防水部材３１を圧縮変形させるように
挟圧保持して、防水性を発揮させている。防水部材３１
の１例であるスポンジテープは多孔質部材であるために
圧縮変形が容易であり、しかも厚さを薄くするように圧
縮されると極めて高い防水性を発揮する。従って、タブ
レット５と防水部材３１であるスポンジテープとを接着
せずに、単に押圧させて密着させておくだけで十分な防
水性が確保されるために、ディスプレイ６自体の交換等
のメンテナンス時に、ディスプレイ６を本体ケース２と
容易に分離させることができ、メンテナンス性にも優れ
ている。また、防水部材３１として変形自在な柔軟なス
ポンジテープを用いれば、本体ケース２が衝撃を受けて
多少変形する場合にも、その変形に追従して変形できる
ために、本体ケース２の剛性を確保する内側部材２８に
亀裂等が発生するのを防止することもできる。また、防
水部材３１としては、スポンジテープと同様の変形自在
性と防水性との機能を有するものであればよく、例えば
柔らかいゴム等を用いることができる。

【００２４】次に、電源スイッチ７等のスイッチ部分に
おいては、図１０に示すように、本体ケース２の内側部
材２８に貫通孔３２を穿設し、その貫通孔３２を内側部
材２８の内面に薄い防水シート３３を貼付けることによ
り密封して防水性を確保し、その防水シート３３の内側
にメンブレンスイッチ３４を配設している。このメンブ
レンスイッチ３４のオン、オフは、貫通孔３２越しに操
作用ペン３の操作用突起３ａにより外側部材２９および
防水シート３３を介して押動することにより行なわれ
る。貫通孔３２の防水性は、一方の外側部材２９によっ
ても例えば１万回のオン、オフ操作にも十分耐え得るよ
うにされているが、防水シート３３を設けることにより
一層高い防水性が発揮される。

【００２５】次に、必要に応じて交換されるバッテリ２
３の部分においては、図４、図１１および図１２に示す
ように、比較的重量の大きいバッテリ２３が本体ケース
２のバッテリ収容部２１から飛出ないようにバッテリカ
バー２４を２本の止めねじ３５、３５をもって本体ケー
ス２に固着するようにしている。そして、当該部分の防
水を図るために、バッテリ収納部２１の前端面２１ａと
対面するバッテリカバー２４の内面２４ａにシリコーン
ゴム製等の無端状のパッキング３６を装着しておき、前
記止めねじ３５を緊締することにより前記パッキング３
６を両面２１ａ、２４ａで挟持するようにしている。

【００２６】次に、コネクタ２５の部分においては、図
５、図６および図１３に示すように、本体ケース２の外
側部材２９にコネクタ２５を露出させるとともにコネク
タカバー３７を圧入装着するための楕円形の内周面３８
ａを有する装着孔３８が開設されている。このコネクタ
カバー３７は外側部材２９と同じ材質の弾性体の一体成
型により形成されており、長方形状の蓋部３７ａの内面
に前記装着孔３８に圧入される楕円形の外周面３７ｃを
有する環状の圧入突部３７ｂが突設されている。これら
の楕円形の外周面３７ｃと内周面３８ａとの圧入代は、
弾性体の材質をＥＰＤＭとした場合には、片側０．３〜
０．５ｍｍとするとよい。本実施例においては、各コネ
クタ２５を使用しない場合には、コネクタカバー３７の
圧入突部３７ｂを装着孔３８内に圧入することにより、
コネクタ２５部分の防水性が図られる。本実施例のよう
に、圧入突部３７ｂおよび装着孔３８を楕円形もしくは
円形等の角部のない形状とすることにより、圧入突部３
７ｂを全周に亘って均一に潰れるように変形させて、完
璧な防水性を発揮させるようにするとよい。

【００２７】次に、電源用ジャック２６およびオプショ
ン用貫通孔２７の部分においては、図５、図６および図
１４に示すように、本体ケース２の外側部材２９に電源
用ジャック２６およびオプション用貫通孔２７を露出さ
せるとともにジャックカバー３９を圧入装着するための
円形の内周面４０ａを有するの装着孔４０が開設されて
いる。このジャックカバー３９は外側部材２９と同じ材
質の弾性体の一体成型により形成されており、円形状の
蓋部３９ａの内面に前記装着孔４０に圧入される円形の
外周面３９ｃを有する環状の圧入突部３９ｂが突設され
ている。これらの円形の外周面３９ｃと内周面４０ａと
の圧入代は、前記のコネクタ部と同様に弾性体の材質を
ＥＰＤＭとした場合には、片側０．３〜０．５ｍｍとす
るとよい。また、本実施例においては、ジャックカバー
３９を本体ケース２に常時取付けておくために、蓋部３
９ａから連結用ベロー４１を延出させ、その連結用ベロ
ー４１の先端部に形成した係合突部４２を本体ケース２
の背面の取付け孔４３内に嵌入させて取付け、接着等に
取付け部の防水性を図っている。本実施例においては、
電源用ジャック２６およびオプション用貫通孔２７を使
用しない場合には、ジャックカバー３９の圧入突部３９
ｂを装着孔４０内に圧入することにより、電源用ジャッ
ク２６およびオプション用貫通孔２７部分の防水性が図
られる。

【００２８】次に、前記のようにして防水性が図られて
いるバッテリ２３の部分について更に説明すると、本実
施例のバッテリ２３はニッケル・水素電池であり、図１
１および図１５に示すように、被覆ケース２３ａの上面
および下面の左右部に合計１２個の縦長のガス抜き用孔
４６、４６が穿設されており、下面には更に２個の横長
のガス抜き用孔４７、４７が穿設されている。また、前
記バッテリ収納部２１は、図１６に示すようなバッテリ
２３を挿入する側面部分が開かれている箱状の本体内部
カバー４８を本体ケース２の内面に止めねじ４９をもっ
て固着することにより、奥部が閉じられている断面矩形
のトンネル状に形成されている。この本体内部カバー４
８にはバッテリ２３から排出された爆発性ガスを本体ケ
ース２内に流入させるために、６個の縦長の連通孔５
０、５０がバッテリ２３の上面のガス抜き用孔４６、４
６と対面する位置に開設されており、更に２個の横長の
連通孔５１、５１も開設されている。本体ケース２の背
面に開設されている１０個の横長のガス抜き用孔４４、
４４は、バッテリ２３の下面の横長のガス抜き用孔４
７、４７とほぼ対面する位置に開設されている。そし
て、本体ケース２内の爆発性ガスを外部に排出させる開
口として機能する背面の多数のガス抜き用孔４４、４４
および音声用透孔４５、４５部分は、図１７に示すよう
に、通気性はあるが通水性はない多孔膜５２をもって密
封することにより防水性が図られている。

【００２９】本実施例における前記の各部の防水性は、
ペンコンピュータ１の使用条件等に応じて決定するとよ
い。例えば、防水性の試験規格を規定している、ＩＥＣ
５２５ ＳＰＥＣ．ＩＰＸ４「水しぶきに対しての保
護」の内容に従って決定するとよい。

【００３０】本実施例によれば、本体ケース２に内蔵さ
れている電子機器等の嫌水性部分の全体が前述した防水
構造により完全に防水されているために、電子機器等を
雨水から確実に遮断することができ、ペンコンピュータ
１を劣悪な使用環境下においても動作の信頼性を高く保
持したまま使用することができる。

【００３１】更に、本実施例においては、ニッケル・水
素電池であるバッテリ２３に異常が発生して、被覆ケー
ス２３ａの各ガス抜き孔４６、４７から爆発性ガスであ
る水素ガスが排出された場合、当該水素ガスは本体内部
カバー４８の各連通孔５０、５１を通して一旦本体ケー
ス２内に流入する。この時バッテリ２３の上面側のガス
抜き孔４６と本体内部カバー４８の連通孔５０とが対面
しているために、水素ガスは本体内部カバー４８内に滞
留することなく円滑に本体ケース２内に流入し、本体内
部カバー４８内の水素ガス濃度が爆発濃度の４vol.％に
達しないようにされる。また、本体ケース２内に流入し
た水素ガスは多孔膜５２、ガス抜き用孔４４および音声
用透孔４５を通して外部に排出され、本体ケース２内の
水素ガス濃度が爆発濃度の４vol.％に達しないようにさ
れる。この時本体ケース２のガス抜き用孔４４がバッテ
リ２３の下面側のガス抜き用孔４７に対面する位置に配
置されているので、水素ガスの外部への排出が円滑に行
なわれる。

【００３２】本実施例においては、バッテリ２３が過充
電になった時または外気温度が０℃以下になった時に水
素ガスを排出するニッケル・水素電池を用いた場合、前
記本体ケース２のガス抜き用孔４４の大きさを２×１３
ｍｍとし、バッテリ２３の被覆ケース２３ａのガス抜き
用孔４６、４７の大きさをそれぞれ１．５×８ｍｍ、１
×２０ｍｍ、本体内部カバー４８の連通孔５０、５１の
大きさをそれぞれ２．５×８ｍｍ、２×２０ｍｍとし、
多孔膜５２の通気性を０．８（ｃｃ／ｃｍ² ・ｓｅｃ）
とすると、バッテリ２３の異常時の被覆ケース２３ａ
内、本体内部カバー４８内および本体ケース２内の水素
ガス濃度を３vol.％以下に抑えることができた。

【００３３】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、必要に応じて変更することができる。

【００３４】

【発明の効果】このように本発明は構成され作用するも
のであるから、防水性を有するコンピュータにおいて、
異常時に爆発性ガスを発生するバッテリをケース内に内
蔵することができ、しかも前記爆発性ガスが発生しても
ケース内部の安全性を維持することのできるコンピュー
タを得ることができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコンピュータの１実施例を示す外観斜
視図

【図２】図１のコンピュータの正面図

【図３】図２の背面図

【図４】図２の底面図

【図５】コネクタカバーおよびジャックカバーを装着し
た状態の図２の平面図

【図６】コネクタカバーおよびジャックカバーを取外し
た状態の図２の平面図

【図７】図２のＡ−Ａ線に沿った内部機構を省略した拡
大断面図

【図８】本体ケースの分割ケースの接合部の拡大断面図

【図９】図７のＢ部拡大図

【図１０】図２のＣ−Ｃ線に沿った内部機構を省略した
拡大断面図

【図１１】バッテリの装着部を示す分解斜視図

【図１２】バッテリカバーの内面を示す正面図

【図１３】ａはコネクタカバーの斜視図、ｂは外面部を
示す正面図、ｃはｂの右側面図

【図１４】ａはジャックカバーの斜視図、ｂは外面部を
示す正面図、ｃはｂの右側面図

【図１５】バッテリの下面図

【図１６】本体内部カバーの上面図

【図１７】図３のＤ−Ｄ線に沿った内部機構を省略した
拡大断面図

【符号の説明】

１ ペンコンピュータ ２ 本体ケース ５ タブレット ７ 電源スイッチ ２１ バッテリ収納部 ２３ バッテリ ２４ バッテリカバー ２５ コネクタ ２６ 電源用ジャック ２８ 内側部材 ２９ 外側部材 ３０ パッキング ３１ 防水部材 ３３ 防水シート ３６ パッキング ３７ コネクタカバー ３９ シャックカバー ４４、４６、４７ ガス抜き用孔 ５０、５１ 連通孔

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｆ 1/00 ３３１ Ａ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異常時に爆発性ガスを発生するバッテリ
   を本体ケース内に気密および液密に密閉するとともに、
   前記バッテリから発生した爆発性ガスの１次収容部を前
   記本体ケースとし、前記本体ケースに開設されているガ
   ス抜き用孔を通気性はあるが通水性はない多孔膜により
   封止したことを特徴とするコンピュータ。